6 years ago
No comment

Sorry, this entry is only available in
Russian
На жаль, цей запис доступний тільки на
Russian.
К сожалению, эта запись доступна только на
Russian.

For the sake of viewer convenience, the content is shown below in the alternative language. You may click the link to switch the active language.

Под термином «карст» понимают совокупность спе­цифических форм рельефа и особенностей наземной и подземной гидрографии, свойственной некоторым областям, сложенным раст­воримыми горными породами, такими, как каменная соль, гипс, известняк, доломит и др. И хотя каменная соль и гипс обладают большей растворимостью, чем известняки и доломиты, гипсовый и соляной карст развит сравнительно мало из-за незначительного распространения этих пород, особенно выходов их на дневную по­верхность. Известняки и доломиты в обычных условиях характе­ризуются слабой растворимостью, но распространены они несрав­ненно более широко, чем гипс или каменная соль. Кроме того, в определенных физико-географических условиях химическая аг­рессивность воды может в известняковых областях существенно возрастать и, если это еще сочетается с благоприятными геологи­ческими условиями, возникают наиболее выразительные и занимающие обширные пространства карстовые ландшафты, приуро­ченные именно к известнякам. Поэтому, имея в виду преимущест­венную, приуроченность карстовых образований к областям развития известняков, можно считать, что наиболее изучен и наи­более распространен именно известняковый карст.

Сущность карстовых процессов заключается в растворении по­роды атмосферными, талыми, подземными, а в некоторых случаях и морскими водами.

Главное условие растворимости известняка — достаточное ко­личество растворенного СО2 в воде. Тогда вода становится хими­чески агрессивной и энергично воздействует на карбонатные поро­ды. Источниками СО2, содержащегося в природных водах, явля­ются: атмосфера, биохимические процессы, протекающие в почве и коре выветривания, разложение органических остатков при сво­бодном доступе воздуха, поступление углекислоты (диоксид угле­рода) из недр земли в областях современной или недавней вулка­нической деятельности. Кроме углекислоты растворяющее дейст­вие на известняки могут оказывать и другие кислоты, например гуминовая, серная, но в целом, по-видимому, главную роль в кар­стовых процессах играет СО2.

К другим важнейшим условиям, определяющим развитие кар­ста, относятся: а) рельеф — на пологонаклонных поверхностях, как правило, карстовые образования возникают быстрее и пред­ставлены разнообразнее, чем на крутых склонах; б) чистота и мощ­ность известняков — чем чище и мощнее толща известняков, тем интенсивнее они подвержены карстообразованию; в)структура породы — грубообломочные или ракушечные известняки карстуются гораздо меньше, чем однородные мелкозернистые известняки; г) климат, т. е. температурный режим, количество и характер вы­падающих осадков, наличие вечной мерзлоты, препятствующей проникновению воды в карстующиеся породы; климатом обуслов­ливается также характер растительного покрова, способствующего повышению химической агрессивности воды (вследствие разложе­ния растительных остатков вода обогащается СОг, гуминовыми кислотами, азотной кислотой и т. п.); д) трещиноватость карстующихся пород — при наличии трещиноватости возникает возмож­ность проникновения агрессивных вод в толщу породы и образо­вания различных форм подземного карста, а также оттока вод, насыщенных диоксидом углерода, с поверхности в глубь карстующихся пород.

Подземная циркуляция, т. е. гидрогеологические условия, име­ют важнейшее значение для развития карстового процесса. В каж­дой карстовой области можно выделить три этажа, или зоны, раз­личающиеся по гидрогеологическому режиму (рис. 80). Верхняя зона охватывает толщу породы от ее выхода на поверхность до зеркала грунтовых вод. Это зона аэрации, или зона вертикальной циркуляции,   в   которой   преобладает   периодическое   (во   время дождей или таяния снега) свободное гравитационное движение воды.

Идеальный карстовый массив

Идеальный карстовый массив

Следующая зона получила название зоны периодически полно­го насыщения. В ней совершаются резкие колебания уровня под­земных вод, связанные прежде всего с периодическим поступлени­ем воды с поверхности. Циркуляция воды в этой зоне близка к горизонтальной, но может происходить и с большим уклоном вод­ной поверхности у края карстовой области. Зону периодически полного насыщения многие исследователи рассматривают как наи­более активную в отношении глубинного карстообразования, в частности пещерообразования. Границы ее — наивысший и наи­низший уровни зеркала грунтовых вод.

Нижняя зона — зона постоянного полного насыщения. Верхняя ее граница — наинизший уровень зеркала грунтовых вод, ниж­няя — водоупорный горизонт. Циркуляция в ней преимущественно горизонтальная. По окраинам карстовой области эта зона дает начало рекам, карстовым источникам, через которые происходит разгрузка подземных вод на земную поверхность.

Положение зон в карстующихся массивах зависит от ряда при­чин: мощности карстующихся пород и их трещиноватости; расчле­ненности рельефа карстовых областей и глубины вреза речных долин; наличия в составе карстующихся пород прослоек или линз нерастворимых глинистых пород, которые могут служить водоупор­ными горизонтами, способствующими образованиюверховодки — временному или сезонному скоплению подземных вод в зоне аэрации.

Различие гидрогеологических условий зон карстовых массивов сказывается на характере  источников  карстовых областей.  Так, для зоны аэрации характерны временные источники,функциони­рующие в период поступления воды с поверхности во время дож­дей или весеннего снеготаяния. Источники зоны периодического насыщения тоже временные, но они мощнее и функционируют бо­лее длительное время, чем источники зоны аэрации. С зоной по­стоянного насыщения связаны постоянные источники, обладающие большим дебитом. Они получили нарицательное название воклюз (по источнику, впервые описанному во Франции в районе Воклюз).